Actualisation des lois dendrométriques du douglas en vue d’améliorer les projections des modèles forestiers

L’UMR Silva rassemble des agents d’AgroParisTech, de l’INRAE, et de l’Université de Lorraine afin de mener des travaux de recherche pluridisciplinaires sur le bois, les arbres et les écosystèmes forestiers. Elle est issue de la fusion en janvier 2018 des Unités Mixtes de Recherche « Écologie et Écophysiologie Forestières » [EEF] et « Laboratoire d’Étude des Ressources Forêt Bois » [LERFoB]. Elle a pour objectifs de développer des travaux de recherche fondamentale et finalisée, afin de répondre aux interrogations de la société, et en particulier des gestionnaires forestiers, sur l’adaptation des écosystèmes forestiers aux changements globaux et sur les services que ceux-ci fournissent comme la production de bois ou leur contribution à l’atténuation du changement climatique.

e stage se déroulera au sein de l’UMR SILVA (UMR INRAE, AgroParisTech et Université de
Lorraine). Ce laboratoire est un des plus gros pôles de la recherche forestière française. Les
chercheurs actuellement en poste y ont développé une expertise unique en France sur les lois
dendrométriques et leur modélisation. Dans ce cadre, le stage sera supervisé par Ingrid Seynave,
Marion Jourdan et Julien Sainte-Marie. D’autres chercheurs pourront également être sollicité,
comme François Lebourgeois, pour son expertise sur les lois dendrométriques.
Le travail se fera également en collaboration avec les chercheurs : de l’UMR ESE, qui seront en
partie en charge d’intégrer les résultats du stage dans le modèle CASTANEA, et de l’université de
Melbourne avec la participation de Raphaël Trouvé.

Contexte scientifique :
Les forêts européennes sont soumises aux changements climatiques avec des conséquences
incertaines. Il devient donc difficile de prévoir la production de bois. Or cette projection est un enjeu
historique pour la filière forêt-bois, lui permettant de planifier la récolte, la durabilité et le
renouvellement de la ressource. Ceci est d’autant plus vrai que pour atténuer les contraintes
hydriques subies par les forêts françaises, des itinéraires sylvicoles alternatifs sont envisagés : par
exemple à plus faible densité objective pour réduire l’évapotranspiration des peuplements et
l'interception des précipitations. Ces peuplements à faible densité sont actuellement très mal pris en
compte dans les modèles de production forestière.
Revoir les modèles de croissance est plus que jamais un enjeu majeur pour les forestiers, d’autant
plus que (1) les lois dendrométriques existantes ont été établies pour des gammes de sylviculture
restreintes à des peuplements purs et réguliers moyennement denses à très denses, (2) sous
l’hypothèse de conditions environnementales stables dans le temps et (3) la gestion forestière doit
répondre à de nouveaux enjeux (société, environnement, filière bois).
Notre travail se concentre sur les peuplements de Douglas (5% de la surface, 30% de la
production de sciage résineux d'ici 2040), utilisé comme essence de reboisement depuis de
nombreuses années. Déterminer les itinéraires sylvicoles permettant d'optimiser à la fois la
résistance et la résilience de la croissance à la sécheresse et le maintien d’un maximum de services
écosystémiques (production de bois de qualité souhaitée, stockage de carbone, restitution d'eau au
milieu,...) est crucial pour ces espèces de production qui ont une place de choix dans les priorités
des gestionnaires forestiers. Ce projet bénéficiera du réseau Douglas du Groupement d’Intérêt
Scientifique “Coopérative de données sur la croissance des peuplements forestiers” (GIS Coop).
Ces réseaux expérimentent sur le long terme différents itinéraires sylvicoles pour différentes espèces
et enregistrent un historique de sylviculture détaillé.
Objectifs et méthodologie proposée :
L’objectif de ce stage est de comprendre l’effet de scénarios sylvicoles à différentes densités
objectives et dans différentes conditions pédoclimatiques, à moyen terme sur les accroissements des
peuplements réguliers du Douglas, aux échelles peuplement et arbre. Cela permettra de déterminer
les domaines de validité en terme de densité de peuplements des principales lois dendrométriques
(lois de Langsaester et de Eichhorn à l’échelle peuplement, relations hauteur-circonférence et
relations accroissement en circonférence-circonférence à l’échelle arbre) dans des contextes
pédoclimatiques variés, voire de modifier ces lois si nécessaires.
Nous comptons exploiter les données de suivi pluriannuel (tous les 1 à 4 ans) des dispositifs
expérimentaux (hauteur totale, circonférence à 1m30 des arbres et historique des coupes) du réseau
GIS Coop Douglas pour évaluer les lois dendrométriques. Grâce à ces réseaux qui expérimentent la
densité des peuplements forestiers sur de grands gradients pédoclimatiques, l’objectif est d'étendre
des travaux déjà réalisés sur les peuplements de Chêne au cas du Douglas.
Ce travail sera repris ensuite pour être intégré dans un modèle écophysiologique peuplement,
CASTANEA, par un post-doctorant de l’Université Paris-Saclay. L’étudiant·e· pourra ainsi
acquérir des notions de modélisation forestière, s’il/elle le souhaite.

Master ou école d’ingénieur en sciences du vivant
Compétences en programmation sous R et en statistique souhaitées
Autonomie, curiosité, pro-activité et rigueur
Anglais scientifique acquis